JP7109510B2

JP7109510B2 - 電磁誘導型座標測位装置

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Publication number: JP7109510B2
Application number: JP2020136880A
Authority: JP
Inventors: 許瓊文
Original assignee: 深▲セン▼普贏創新科技股▲分▼有限公司
Priority date: 2020-03-06
Filing date: 2020-08-14
Publication date: 2022-07-29
Anticipated expiration: 2040-08-14
Also published as: TWI754954B; JP2021140725A; CN113358014A; US11221721B2; US20210278915A1; TW202134834A; CN113358014B

Description

本願は、電磁誘導型座標測位装置に関し、特に、電力供給効率が低下しにくい電磁誘導型座標測位装置に関する。

科学技術の進歩に伴い、電磁誘導型座標測位装置は、スマートフォン、タブレットコンピュータ、グラフィックタブレット等の様々な電子機器に幅広く活用されている。パッシブ方式の座標指示器の動作電源は、電磁誘導型座標測位装置から供給され、電磁誘導型座標測位装置内の電源供給素子が座標指示器の蓄電効果に関係している。電磁誘導型座標測位装置は、強度が一定の磁気エネルギーのみを提供でき、さまざまな状況に応じて出力される磁気エネルギーの強弱を柔軟に調整できないと、電磁誘導型座標測位装置の操作使用上の柔軟性が制限され、電力供給効率が低下するという問題が発生していた。

更に、電磁誘導型座標測位装置に含まれる金属部品などの一部の部品も、電磁誘導型座標測位装置で生成される励磁磁界の強度に影響を与え、前記金属部品が電磁誘導型座標測位装置で発生される励磁磁界に影響を与えることにより、座標指示器のエネルギー貯蔵効率が低下するという問題が発生する。さらに、電磁誘導型座標測位装置に不適切なアクセサリーを使用する場合、そのアクセサリーも電磁誘導型座標測位装置で発生される励磁磁界に影響を与えてしまうことにより、座標指示器のエネルギー貯蔵効率が低下するという問題が発生していた。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、電力供給効率が低下しにくい電磁誘導型座標測位装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る座標指示器に適した電磁誘導型座標測位装置は、第１センサコイルと、第２センサコイルと、第１インピーダンス回路と、第２インピーダンス回路と、制御回路と、を含む。第１センサコイルと第１インピーダンス回路で形成される第１励磁電流信号は、励磁磁界を発生して座標指示器が前記励磁磁界に共振結合されることで、自己の動作のための第１エネルギー蓄積信号を生成させ、第２センサコイルと第２インピーダンス回路で形成される第２励磁電流信号が励磁磁界を発生して座標指示器が前記励磁磁界に共振結合されることで、自己の動作のための第２エネルギー蓄積信号を生成させ、第１インピーダンス回路が第１インピーダンス値を備え、第２インピーダンス回路が第２インピーダンス値を備え、制御回路が電磁誘導型座標測位装置の電気エネルギーを磁気エネルギーに変換するモードにおいて、対応する第１センサコイルの第１プリセット値に基づき第１インピーダンス値を第１プリセット値に一致させるように制御し、また対応する第２センサコイルの第２プリセット値に基づき第２インピーダンス値を第２プリセット値に一致させるように制御し、第１インピーダンス回路と第１センサコイルとの間の電流経路に第１励磁電流信号を形成させ、第１励磁電流信号のレベルを第１プリセットレベルに達しさせ、かつ第２インピーダンス回路と第２センサコイルとの間の電流経路に第２励磁電流信号を形成させ、第２励磁電流信号のレベルを第２プリセットレベルに到達させる。

本発明によれば、複数のセンサコイルが、それぞれ複数の種類の励磁電流信号を発生させることにより、座標指示器自身を動作させるための複数の種類の磁気エネルギーを座標指示器に供給するので、電力供給効率が低下しにくい。

本発明の電磁誘導型座標測位装置の一実施例及び電磁誘導型座標測位装置に適した座標指示器の一実施例を示す外観図である。本発明の電磁誘導型座標測位装置の他の実施例及び電磁誘導型座標測位装置に適した座標指示器の別の実施例を示す外観図である。本発明の電磁誘導型座標測位装置の一実施例を示す模式図である。図３の電磁誘導型座標測位装置の一実施例を示す回路図である。図３の電磁誘導型座標測位装置の他の実施例を示す回路図である。

図１及び図２を参照して説明する。ここで、図１は本発明の電磁誘導型座標測位装置の一実施例及び電磁誘導型座標測位装置に適した座標指示器の一実施例を示す外観図であり、図２は本発明の電磁誘導型座標測位装置の他の実施例及び電磁誘導型座標測位装置に適した座標指示器の別の実施例を示す外観図である。
電磁誘導型座標測位装置２は、スマートフォン、タブレットコンピュータ、ノートパソコン、グラフィックタブレット或いはスマートパッドなどであってよく、座標指示器１が電磁誘導型ペン、マウス又は位置決め用のディスクなどであっても良い。電磁誘導型座標測位装置２は、ワークスペース２９を備え、座標指示器１が電磁誘導型座標測位装置２のワークスペース２９に接触しても接触しなくても良い。座標指示器１の位置がワークスペース２９に近い時、電磁誘導型座標測位装置２は、座標指示器１の位置を感知すると共に座標指示器１によって送信された信号を受信することができる。座標指示器１が電磁誘導型座標測位装置２に接触した時、電磁誘導型座標測位装置２は、座標指示器１からの圧力信号も受信することができる。また図１、図２に示すように、電磁誘導型座標測位装置２は、有線又は無線方式により他の電子機器３と通信できる。電磁誘導型座標測位装置２は、内部センサコイルに電流を流して励磁磁界を発生し、また電磁誘導の原理に従って、座標指示器１が近くの空間にある時に、この励磁磁界に誘導結合することで、エネルギー蓄積挙動を行うことができる。

図３を参照する。図３は、本発明の電磁誘導型座標測位装置の一実施例を示す模式図である。電磁誘導型座標測位装置２は、複数のセンサコイルと、複数のインピーダンス回路と、制御回路２７と、を含む。図３では、センサコイルの数が８個であり、これらのうちの３個のセンサコイル２４～２６を例にして示す。また、説明を簡略化するため、複数のセンサコイル及び複数のインピーダンス回路は、２個のセンサコイル２４、２５（以下、説明の便宜上、「第１センサコイル２４、第２センサコイル２５」という。）及び２個のインピーダンス回路２１、２２（以下、「第１インピーダンス回路２１、第２インピーダンス回路２２」という。）を例にして説明する。第１センサコイル２４は、第１インピーダンス回路２１に結合され、第２センサコイル２５が第２インピーダンス回路２２に結合され、第１インピーダンス回路２１及び第２インピーダンス回路２２が制御回路２７に結合され、換言すると、第１インピーダンス回路２１は第１センサコイル２４と制御回路２７との間を結合し、第２インピーダンス回路２２が第２センサコイル２５と制御回路２７との間を結合する。

第１インピーダンス回路２１は、調整可能な第１インピーダンス値を備え、第２インピーダンス回路２２も調整可能な第２インピーダンス値を備える。第１インピーダンス回路２１及び第２インピーダンス回路２２は、複数のインピーダンス値の中から異なるインピーダンス値をそれぞれ選択して、異なる電流レベルを有する第１励磁電流信号Ｓ１及び第２励磁電流信号Ｓ２を生成することができる。

詳細には、電磁誘導型座標測位装置２が電気エネルギーを磁気エネルギーに変換するモードにある時、制御回路２７は、対応する第１センサコイル２４の予め設定されたインピーダンス値（以下、「第１プリセット値」という。）に基づき、第１インピーダンス回路２１の第１インピーダンス値を制御し、第１インピーダンス値を第１プリセット値に一致させる。したがって、第１プリセット値に一致する第１インピーダンス値に基づき、第１インピーダンス回路２１と第１センサコイル２４との間の電流経路に第１励磁電流信号Ｓ１が形成され、かつ第１励磁電流信号Ｓ１が理想的なプリセットレベル（以下、「第１プリセットレベル」という。）に達し、第１センサコイル２４が第１プリセットレベルに達した第１励磁電流信号Ｓ１を受信し、第１励磁電流信号Ｓ１に基づき理想的な強度の励磁磁界を発生する。

また、制御回路２７は、対応する第２センサコイル２５の予め設定されたインピーダンス値（以下、「第２プリセット値」という。）に基づき、第２インピーダンス回路２２の第２インピーダンス値を制御し、第２インピーダンス値を第２プリセット値に一致させる。したがって、第２プリセット値に一致する第２インピーダンス値に基づき、第２インピーダンス回路２２と第２センサコイル２５との間の電流経路に第２励磁電流信号Ｓ２が生成され、かつ第２励磁電流信号Ｓ２が理想的な別のプリセットレベル（以下、「第２プリセットレベル」という。）に達し、第２センサコイル２５が第２プリセットレベルに達した第２励磁電流信号Ｓ２を受信し、第２励磁電流信号Ｓ２に基づき理想的な強度の励磁磁界を発生する。
ユーザーが座標指示器１をセンサコイル２４、２５に近づけるように操作すると、座標指示器１は第１励磁電流信号Ｓ１で発生された励磁磁界によって誘導結合して自己の動作のための第１エネルギー蓄積信号を生成し、かつ座標指示器１が第２励磁電流信号Ｓ２で発生された励磁磁界によって誘導結合して自己の動作のための第２エネルギー蓄積信号を生成し、座標指示器１がセンサコイルの順次作動スキャンに従って個別に誘導結合されてエネルギー蓄積効果を奏する。

幾つかの実施例において、第１プリセットレベル及び第２プリセットレベルは、可変であり得、第１プリセットレベルが第２プリセットレベルと同じか又は異なり得る。

これに基づいて、制御回路２７は、異なる予め設定されたインピーダンス値に従ってセンサコイル２４、２５を制御して、異なるサイズの励磁電流信号をそれぞれ生成して異なる強度の励磁磁界を発生することができるため、さまざまな状況でより柔軟に活用でき、かつ電磁誘導型座標測位装置２の消費電力を節約できる。例えば、電磁誘導型座標測位装置２は、座標指示器１が第１センサコイル２４の方に近いと判断した時、制御回路２７が小さい第１プリセット値に基づき第１インピーダンス回路２１を制御して高いプリセットレベルを有する第１励磁電流信号Ｓ１を生成させ、また大きい第２インピーダンス値に基づき第２インピーダンス回路２２を制御して低いプリセットレベルを有する第２励磁電流信号Ｓ２を生成させることで、２つの大電流を発生する必要がある電磁誘導型座標測位装置２の消費電力を節約する。

一実施例において、第３インピーダンス回路２３は、第３センサコイル２６及び制御回路２７に接続され、制御回路２７が対応する第３センサコイル２３の第３プリセット値に基づき第３インピーダンス回路２３の第３インピーダンス値を第３プリセット値に一致するよう制御し、第３インピーダンス回路２３と第３センサコイル２６との間の電流経路上に第３励磁電流信号Ｓ３が生成され、かつ第３励磁電流信号Ｓ３のレベルを第３プリセットレベルに到達させる。一実施例において、センサコイル２４～２６は、各々同じ軸方向（例えばＸ軸及びＹ軸）に沿って配列された複数のコイルを含み、例えば隣接する２つのセンサコイル２４、２５が交互にずらして配設され、隣接する２つのセンサコイル２５、２６が交互にずらして配設される。その後もこの例によるものとし、ここではこれ以上説明しない。図３は、センサコイル２４～２６は、各々２個のコイルを含んだものを例にする。

幾つかの実施例において、電磁誘導型座標測位装置２内の第１センサコイル２４、第２センサコイル２５及び第３センサコイル２６のレイアウト時に、励磁磁界信号に影響を与える部品によって影響を受けるかどうかを考慮する必要がある。前述のように、励磁磁界信号に影響を与える部品は、電磁誘導型座標測位装置２のカバーに使用されるマグネット留め具など、電磁誘導型座標測位装置２に外付けする付属品に含まれる磁性部品であり得る。
磁石などの磁性部品と電磁誘導型座標測位装置２が接近する時、磁性部品が第１センサコイル２４に近づくことを例にすると、第１センサコイル２４で発生された励磁磁界は磁性部品の影響を受けて強められたり弱められたりする可能性があり、第１プリセット値に一致させるため、第１インピーダンス回路２１が適したインピーダンス値を選択する。

詳細には、磁性部品が第１センサコイル２４で発生する励磁磁界を弱める時、第１インピーダンス回路２１は比較的小さいインピーダンス値を選択し、すなわち、第１インピーダンス値が第２インピーダンス値よりも小さく、第１励磁電流信号Ｓ１の電流レベルが第２励磁電流信号Ｓ２の電流レベルよりも大きくなる。
一方、磁性部品が第１センサコイル２４で発生する励磁磁界を強める時、第１インピーダンス回路２１は比較的大きなインピーダンス値を選択し、すなわち、第１インピーダンス値が第２インピーダンス値よりも大きく、第１励磁電流信号Ｓ１の電流レベルが第２励磁電流信号Ｓ２の電流レベルよりも小さくなる。
これに基づいて、制御回路２７が第１インピーダンス値、第２インピーダンス値及び第３インピーダンス回路２３の第３インピーダンス値を第１プリセット値、第２プリセット値及び第３プリセット値にそれぞれ一致させた後は、センサコイル２４～２６で発生する励磁磁界はいずれも理想値に達しており、座標指示器１が磁界の誘導に応じてエネルギーを蓄積し、その後の座標値計算を効果的に実行させる。

幾つかの実施例において、電磁誘導型座標測位装置２は、無線通信モジュールをさらに含み、この無線通信モジュールは干渉を避けるため、その回路をシールドする金属シールドを備える。このシールドするための金属部品も励起磁界信号に影響を与える部品であり、センサコイル２４、２５、２６内の第１センサコイル２４が前記金属部品の影響を受けることを例にすると、それは第１センサコイル２４と金属部品との間の垂直距離が所定の距離より短く、センサコイル２５、２６と金属部品との間の垂直距離が前記所定の距離よりも長い。したがって、第１センサコイル２４で発生された励磁磁界は金属部品の影響を受けて強められたり弱められたりする可能性があり、第１プリセット値に一致させるため、第１インピーダンス回路２１が適したインピーダンス値を選択する。

詳細には、金属部品が第１センサコイル２４で発生させる励磁磁界を弱める時、第１インピーダンス回路２１は比較的小さいインピーダンス値を選択し、すなわち、第１インピーダンス値が第２インピーダンス値よりも小さく、第１励磁電流信号Ｓ１の電流レベルが第２励磁電流信号Ｓ２の電流レベルよりも大きくなる。
一方、金属部品が第１センサコイル２４で発生させる励磁磁界を強める時、第１インピーダンス回路２１は比較的大きなインピーダンス値を選択し、すなわち、第１インピーダンス値が第２インピーダンス値よりも大きく、第１励磁電流信号Ｓ１の電流レベルが第２励磁電流信号Ｓ２の電流レベルよりも小さくなる。
制御回路２７が第１インピーダンス値、第２インピーダンス値及び第３インピーダンス値を第１プリセット値、第２プリセット値及び第３プリセット値にそれぞれ一致させた後、センサコイル２４～２６で発生する励磁磁界はいずれも理想値に達しており、座標指示器１が磁界の誘導に応じてエネルギー蓄積及びその後の座標値計算を効果的に実行させる。

幾つかの実施例において、図３に示すように、電磁誘導型座標測位装置２は、選択回路２８をさらに含み、選択回路２８がセンサコイル２４、２５とインピーダンス回路２１、２２との間を結合する。選択回路２８は、制御回路２７に制御され、制御回路２７で生成された制御信号Ｃ４に基づき第１インピーダンス回路２１を第１センサコイル２４に電気的に接続するか、第２インピーダンス回路２２を第２センサコイル２５に電気的に接続するかを選択する。
インピーダンス回路２１、２２がセンサコイル２４、２５に電気的に接続されると、第１インピーダンス回路２１で生成された第１励磁電流信号Ｓ１の電流は第１センサコイル２４に流れ、第２インピーダンス回路２２で生成された第２励磁電流信号Ｓ２が第２センサコイル２５に流れる。幾つかの実施例において、制御回路２７は、センサコイル２４、２５をインピーダンス回路２１、２２に電気的に接続する必要があると判断した場合には励磁電流信号Ｓ１、Ｓ２を生成し、かつ座標指示器１がエネルギーを蓄積するため、励磁磁界を発生することができる。判定結果が必要有りの場合、電気的接続が行われ、判定結果が必要なしの場合、電気的接続が遮断される。

幾つかの実施例において、図３及び図４を併せて参照して説明する。ここで、図４は、図３の電磁誘導型座標測位装置２の一実施例を示す回路図である。
第１インピーダンス回路２１、第２インピーダンス回路２２及び第３インピーダンス回路２３は、セレクタ２１１と、複数の抵抗器Ｒ１～Ｒ８と、を各々含み、制御回路２７で生成された制御信号Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３を各々受信する。ここで、図４に示される回路図は、第１インピーダンス回路２１が第１センサコイル２４に結合されることを例とし、抵抗器の数が８個である。第１インピーダンス回路２１は、セレクタ２１１と、複数の抵抗器Ｒ１～Ｒ８と、を含む。図４に示すように、抵抗器Ｒ１～Ｒ８は、第１センサコイル２４とセレクタ２１１の間を結合する。

抵抗器Ｒ１～Ｒ８はそれぞれ異なるインピーダンス値を有し、第１インピーダンス回路２１が異なる抵抗器Ｒ１～Ｒ８を選択して、第１インピーダンス回路２１の第１インピーダンス値を対応する第１センサコイル２４の第１プリセット値に一致させる。
セレクタ２１１の制御ピンＡ１、Ａ２、Ａ３が制御回路２７で生成された制御信号Ｃ１を受信し、制御信号Ｃ１に基づいて抵抗器Ｒ１～Ｒ８のうちのいずれかに電気的に接続することを選択する。したがって、第１インピーダンス回路２１の正電圧源Ｖ＋、セレクタ２１１によって選択された抵抗器Ｒ１～Ｒ８のうちのいずれかから第１センサコイル２４までの経路（以下、「第１経路」という。）を通じて第１励磁電流信号Ｓ１が生成され、第１励磁電流信号Ｓ１のレベルが第１プリセットレベルに適合する。第２インピーダンス回路２２及び第３インピーダンス回路２３内のセレクタ２１１及び複数の抵抗器Ｒ１～Ｒ８に関する動作についてもこの例と同様にして行われるので説明を省略する。

幾つかの実施例において、図４に示すように、第１センサコイル２４と第１インピーダンス回路２１との間を結合する第１選択回路２８１を更に含み得、第１選択回路２８１は制御回路２７に制御され、制御回路２７が第１インピーダンス回路２１を第１センサコイル２４に電気的に接続するかどうかを選択するように第１選択回路２８１を制御できる。例えば座標指示器１が第１センサコイル２４に近づくと、制御回路２７は第１選択回路２８１を制御して第１インピーダンス回路２１に電気的に接続でき、第１インピーダンス回路２１で生成された第１励磁電流信号Ｓ１を第１センサコイル２４に流すと共に励磁磁界を発生し、座標指示器１は電磁誘導の原理に従って発生した電流を誘導すると共にエネルギーを蓄積する。なお、センサコイル２５、２６とインピーダンス回路２２、２３との間を結合する選択回路２８に関する説明もこの例と同様なので説明を省略する。

幾つかの実施例において、図５を参照する。図５は、図３の電磁誘導型座標測位装置２の他の実施例を示す回路図である。電磁誘導型座標測位装置２は、第４インピーダンス回路３１と、第５インピーダンス回路３２と、第６インピーダンス回路３３と、４個の選択回路２８１、２８２、２８３、２８４（以下、「第１選択回路２８１、第２選択回路２８２、第３選択回路２８３、第４選択回路２８４」という。）と、を更に含む。図５は、第１センサコイル２４を例としており、第１選択回路２８１が第１センサコイル２４の第１端子と第１インピーダンス回路２１との間を接続し、第２選択回路２８２が第１センサコイル２４の第２端子と第５インピーダンス回路３２との間を接続し、第３選択回路２８３が第１センサコイル２４の第２端子と第４インピーダンス回路３１との間を接続し、第４選択回路２８４が第１センサコイル２４の第１端子と第６インピーダンス回路３３との間を接続する。

周波数信号が特定の相（第１位相など）にある時、制御回路２７は、第１選択回路２８１及び第２選択回路２８２をオンに制御し、第３選択回路２８３及び第４選択回路２８４をオフに制御する。第１選択回路２８１は、第１センサコイル２４の第１端子及び第１インピーダンス回路２１に電気的に接続され、第１インピーダンス回路２１が正電圧源Ｖ＋に電気的に接続され、第２選択回路２８２が第１センサコイル２４の第２端子及び第５インピーダンス回路３２に電気的に接続され、第５インピーダンス回路３２が低電位の負電圧源Ｖ－に電気的に接続される。
セレクタ２１１の制御ピンＡ１、Ａ２、Ａ３は、制御回路２７で生成された制御信号Ｃ１を受信し、制御信号Ｃ１に基づき抵抗器Ｒ１～Ｒ８のうちのいずれかを選択して電気的に接続する。したがって、第１インピーダンス回路２１の正電圧源Ｖ＋、選択された抵抗器Ｒ１～Ｒ８のうちのいずれか、第１選択回路２８１、第１センサコイル２４の第１端子及び第１センサコイル２４の第２端子、第２選択回路２８２、選択された抵抗器Ｒ１～Ｒ８のうちのいずれかから負電圧源Ｖ－までの経路を通じて第１励磁電流信号Ｓ１（以下、「第２経路」という。）が生成される。すなわち、第１励磁電流信号Ｓ１は第１選択回路２８１から第１センサコイル２４の第１端子に流れ込み、第１センサコイル２４の第２端子から流れ出し、第２選択回路２８２及び第５インピーダンス回路３２を経由して低電位である負電圧源Ｖ－に流れ、第２経路上の第１インピーダンス回路２１及び第５インピーダンス回路３２のインピーダンス値によれば、第１励磁電流信号Ｓ１のレベルは第１プリセットレベルに適合する。

一方、周波数信号が別の相（第２位相など）にある時、制御回路２７は、第１選択回路２８１及び第２選択回路２８２をオフに制御し、第３選択回路２８３及び第４選択回路２８４をオンに制御する。第３選択回路２８３は、第１センサコイル２４の第２端子及び第４インピーダンス回路３１に電気的に接続され、第４インピーダンス回路３１が正電圧源Ｖ＋に電気的に接続され、第４選択回路２８４が第１センサコイル２４の第１端子及び第６インピーダンス回路３３に電気的に接続され、第６インピーダンス回路３３が負電圧源Ｖ－に電気的に接続される。セレクタ２１１の制御ピンＡ１、Ａ２、Ａ３は、制御回路２７で生成された制御信号Ｃ１を受信し、制御信号Ｃ１に基づき抵抗器Ｒ１～Ｒ８のうちのいずれかを選択して電気的に接続する。
したがって、第４インピーダンス回路３１の正電圧源Ｖ＋、選択された抵抗器Ｒ１～Ｒ８のうちのいずれか、第３選択回路２８３、第１センサコイル２４の第２端子及び第１センサコイル２４の第１端子、第４選択回路２８４、選択された抵抗器Ｒ１～Ｒ８のうちのいずれかから負電圧源Ｖ－までの経路を通じて第１励磁電流信号Ｓ１（以下、「第３経路」という。）が生成される。すなわち、第１励磁電流信号Ｓ１は第３選択回路２８３から第１センサコイル２４の第２端子に流れ込み、第１センサコイル２４の第１端子から流れ出し、第４選択回路２８４及び第６インピーダンス回路３３を経由して負電圧源Ｖ－に流れ、第３経路上の第４インピーダンス回路３１及び第６インピーダンス回路３３のインピーダンス値によれば、第１励磁電流信号Ｓ１のレベルは第１プリセットレベルに適合する。センサコイル２５、２６に関する説明も前記の例によるので、ここではこれ以上説明しない。

幾つかの実施例において、制御信号Ｃ１は、３ビットで表すことができ、制御ピンＡ１、Ａ２、Ａ３がそれぞれ３ビットのうちのいずれかに各々対応する。他の実施例において、制御信号Ｃ１は、３ビットより多くてもよく、制御ピンＡ１、Ａ２、Ａ３の３ビットを含んでもよい。制御信号Ｃ２、Ｃ３もこの例によるので、ここではこれ以上説明しない。

幾つかの実施例において、制御回路２７は、マイクロコントローラ（ＭＣＵ）、中央処理装置（ＣＰＵ）、組み込みコントローラ（ＥＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）であってよい。選択回路２８は、マルチプレクサ（ＭＵＸ）或いはスイッチ（ｓｗｉｔｃｈ）とすることができる。

上記をまとめると、本願の電磁誘導型座標測位装置の一実施例によれば、電磁誘導型座標測位装置は、内部のインピーダンス回路及び制御回路を利用して、電磁誘導型座標測位装置に近い磁性部品と、干渉を避けるため無線通信モジュールをシールドする金属部品からセンサコイルに送信する励磁電流信号とに基づいてレベルを校正することで、励磁磁界が磁界の影響を受ける問題を解決する。
これにより、座標指示器の座標位置を検出する際の電磁誘導型座標測位装置の精度低下を防ぐことができ、さらに電磁誘導型座標測位装置において電磁誘導の原理に基づき座標指示器にエネルギーを蓄積させる時に、励磁磁界の減衰によるエネルギー蓄積のパフォーマンス低下も防止できる。異なる周波数信号レベルに従って励磁電流信号が流れる経路は電気的接続を利用して経路の切り替えが行われると、充電及び蓄電のパフォーマンスをさらに向上させることができる。異なるインピーダンス値で励磁電流信号の大きさを制御して異なる励磁磁界を発生し、これにより、さまざまな状況でより柔軟に活用でき、電磁誘導型座標測位装置の消費電力を節約できる。

上述の説明は、単に本発明の最良の実施例を挙げたまでであり、本発明を限定しない。その他本発明の開示する要旨を逸脱することなく完成された同等効果の修飾または置換はいずれも後述の特許請求の範囲に含まれる。

１座標指示器
２電磁誘導型座標測位装置
２１第１インピーダンス回路
２１１セレクタ
２２第２インピーダンス回路
２３第３インピーダンス回路
２４第１センサコイル
２５第２センサコイル
２６第３センサコイル
２７制御回路
２８選択回路
２８１第１選択回路
２８２第２選択回路
２８３第３選択回路
２８４第４選択回路
２９ワークスペース
３電子機器
３１第４インピーダンス回路
３２第５インピーダンス回路
３３第６インピーダンス回路
Ａ１制御ピン
Ａ２制御ピン
Ａ３制御ピン
Ｃ１制御信号
Ｃ２制御信号
Ｃ３制御信号
Ｃ４制御信号
Ｒ１～Ｒ８抵抗器
Ｓ１第１励磁電流信号
Ｓ２第２励磁電流信号
Ｓ３第３励磁電流信号
Ｖ＋正電圧源
Ｖ－負電圧源

Claims

座標指示器に適した電磁誘導型座標測位装置であって、
第１励磁電流信号を流し、前記座標指示器に自己の動作のための第１エネルギー蓄積信号を形成させるための第１センサコイルと、
第２励磁電流信号を流し、前記座標指示器に自己の動作のための第２エネルギー蓄積信号を形成させるための第２センサコイルと、
前記第１センサコイルに結合され、第１インピーダンス値を備えた第１インピーダンス回路と、
前記第２センサコイルに結合され、第２インピーダンス値を備えた第２インピーダンス回路と、
前記第１インピーダンス回路及び前記第２インピーダンス回路に結合され、前記電磁誘導型座標測位装置の電気エネルギーを磁気エネルギーに変換するモードにおいて、対応する前記第１センサコイルの第１プリセット値に基づき前記第１インピーダンス値を前記第１プリセット値に一致させるように制御し、また対応する前記第２センサコイルの第２プリセット値に基づき前記第２インピーダンス値を前記第２プリセット値に一致させるように制御し、前記第１インピーダンス回路と前記第１センサコイルとの間の電流経路に前記第１励磁電流信号を形成させ、前記第１励磁電流信号のレベルを第１プリセットレベルに到達させ、かつ前記第２インピーダンス回路と前記第２センサコイルとの間の電流経路に前記第２励磁電流信号を形成させ、前記第２励磁電流信号のレベルを第２プリセットレベルに到達させる制御回路と、を含み、
無線通信モジュールと、
前記無線通信モジュールが干渉を受けないようにシールドするための金属部品とを有し、
前記金属部品が前記第１センサコイルで発生された励磁磁界を強める時、前記第１プリセット値は前記第２プリセット値よりも大きく、前記第１プリセットレベルを前記第２プリセットレベルよりも小さくし、前記金属部品が前記励磁磁界を弱める時、前記第１プリセット値が前記第２プリセット値よりも小さく、前記第１プリセットレベルを前記第２プリセットレベルよりも大きくさせることを特徴とする、
電磁誘導型座標測位装置。
座標指示器に適した電磁誘導型座標測位装置であって、
第１励磁電流信号を流し、前記座標指示器に自己の動作のための第１エネルギー蓄積信号を形成させるための第１センサコイルと、
第２励磁電流信号を流し、前記座標指示器に自己の動作のための第２エネルギー蓄積信号を形成させるための第２センサコイルと、
前記第１センサコイルに結合され、第１インピーダンス値を備えた第１インピーダンス回路と、
前記第２センサコイルに結合され、第２インピーダンス値を備えた第２インピーダンス回路と、
前記第１インピーダンス回路及び前記第２インピーダンス回路に結合され、前記電磁誘導型座標測位装置の電気エネルギーを磁気エネルギーに変換するモードにおいて、対応する前記第１センサコイルの第１プリセット値に基づき前記第１インピーダンス値を前記第１プリセット値に一致させるように制御し、また対応する前記第２センサコイルの第２プリセット値に基づき前記第２インピーダンス値を前記第２プリセット値に一致させるように制御し、前記第１インピーダンス回路と前記第１センサコイルとの間の電流経路に前記第１励磁電流信号を形成させ、前記第１励磁電流信号のレベルを第１プリセットレベルに到達させ、かつ前記第２インピーダンス回路と前記第２センサコイルとの間の電流経路に前記第２励磁電流信号を形成させ、前記第２励磁電流信号のレベルを第２プリセットレベルに到達させる制御回路と、を含み、
磁性部品を備えた付属品に適用し、前記磁性部品が前記第１センサコイルで発生された励磁磁界を強める時、前記第１プリセット値は前記第２プリセット値よりも大きく、前記第１プリセットレベルを前記第２プリセットレベルよりも小さくし、前記磁性部品が前記励磁磁界を弱める時、前記第１プリセット値が前記第２プリセット値よりも小さく、前記第１プリセットレベルを前記第２プリセットレベルよりも大きくさせることを特徴とする、
電磁誘導型座標測位装置。
座標指示器に適した電磁誘導型座標測位装置であって、
第１励磁電流信号を流し、前記座標指示器に自己の動作のための第１エネルギー蓄積信号を形成させるための第１センサコイルと、
第２励磁電流信号を流し、前記座標指示器に自己の動作のための第２エネルギー蓄積信号を形成させるための第２センサコイルと、
前記第１センサコイルに結合され、第１インピーダンス値を備えた第１インピーダンス回路と、
前記第２センサコイルに結合され、第２インピーダンス値を備えた第２インピーダンス回路と、
前記第１インピーダンス回路及び前記第２インピーダンス回路に結合され、前記電磁誘導型座標測位装置の電気エネルギーを磁気エネルギーに変換するモードにおいて、対応する前記第１センサコイルの第１プリセット値に基づき前記第１インピーダンス値を前記第１プリセット値に一致させるように制御し、また対応する前記第２センサコイルの第２プリセット値に基づき前記第２インピーダンス値を前記第２プリセット値に一致させるように制御し、前記第１インピーダンス回路と前記第１センサコイルとの間の電流経路に前記第１励磁電流信号を形成させ、前記第１励磁電流信号のレベルを第１プリセットレベルに到達させ、かつ前記第２インピーダンス回路と前記第２センサコイルとの間の電流経路に前記第２励磁電流信号を形成させ、前記第２励磁電流信号のレベルを第２プリセットレベルに到達させる制御回路と、を含み、
前記第１センサコイルと前記第１インピーダンス回路との間を結合し、周波数信号が第１位相にある時、前記第１センサコイルと前記第１インピーダンス回路に電気的に接続するための第１選択回路と、
前記第１センサコイルに結合され、前記周波数信号が前記第１位相にある時、前記第１センサコイルに電気的に接続するための第２選択回路と、
第４インピーダンス値を備えた第４インピーダンス回路と、
前記第１センサコイルと前記第４インピーダンス回路との間を結合し、前記周波数信号が第２位相にある時、前記第１センサコイルと前記第４インピーダンス回路に電気的に接続するための第３選択回路と、
前記第１センサコイルに結合され、周波数信号が前記第２位相にある時、前記第１センサコイルに電気的に接続するための第４選択回路と、をさらに含み、
前記第１励磁電流信号は、前記周波数信号が前記第１位相にある時、前記第１インピーダンス回路、前記第１選択回路、前記第１センサコイル、前記第２選択回路を経由して低電位に流れ、前記第１励磁電流信号は前記周波数信号が前記第２位相にある時、前記第４インピーダンス回路、前記第３選択回路、前記第１センサコイル、前記第４選択回路を経由して別の低電位に流れる、ことを特徴とする、
電磁誘導型座標測位装置。
前記第１インピーダンス回路及び前記第４インピーダンス回路は、複数の抵抗器と、セレクタと、をそれぞれ含み、前記第１インピーダンス回路の前記抵抗器が前記第１選択回路と前記第１インピーダンス回路のセレクタとの間を結合し、前記第４インピーダンス回路の前記抵抗器が前記第３選択回路と前記第４インピーダンス回路のセレクタとの間を結合し、前記抵抗器間に異なる抵抗値を有し、前記第１インピーダンス値及び前記第２インピーダンス値が前記抵抗器の抵抗値のいずれかであることを特徴とする、請求項３に記載の電磁誘導型座標測位装置。
第５インピーダンス回路と、第６インピーダンス回路と、をさらに含み、前記第５インピーダンス回路は第５インピーダンス値を備え、前記第２選択回路に結合され、前記第６インピーダンス回路が第６インピーダンス値を備え、前記第４選択回路に結合され、前記第１励磁電流信号は前記周波数信号が前記第１位相にある時、前記第１インピーダンス回路、前記第１選択回路、前記第１センサコイル、前記第２選択回路、前記第５インピーダンス回路を経由して前記低電位に流れ、前記第２励磁電流信号は前記周波数信号が前記第２位相にある時、前記第４インピーダンス回路、前記第３選択回路、前記第１センサコイル、前記第４選択回路、第６インピーダンス回路を経由して別の低電位に流れることを特徴とする、請求項３に記載の電磁誘導型座標測位装置。
前記第１選択回路及び前記第４選択回路は、前記第１センサコイルの第１端子に接続され、前記第２選択回路及び前記第３選択回路が前記第１センサコイルの第２端に接続され、前記周波数信号が前記第１位相にある時、前記第１励磁電流信号は前記第１選択回路から前記第１センサコイルの第１端子に流れ込まれ、前記第１センサコイルの第２端子から前記第２選択回路に流れ出され、前記周波数信号が前記第２位相にある時、前記第１励磁電流信号は前記第３選択回路から前記第１センサコイルの第２端子に流れ込まれ、前記第１センサコイルの第１端子から前記第４選択回路に流れ出されることを特徴とする、請求項３に記載の電磁誘導型座標測位装置。